BWT ले घना स्थानिय व्यवस्था (DSBC) को सिद्धान्त प्रस्ताव गरेको छ र किलोवाट स्तर पम्प स्रोत को प्रयोग मार्फत DSBC को शुद्धता प्रमाणित गरेको छ।हाल, एकल ट्यूबको पावर 15W-30W@BPP≈5-12mm*mrad मा बढाइएको छ र इलेक्ट्रो-अप्टिकल दक्षता> 60% छ, जसले उच्च-शक्ति पम्प स्रोतलाई फाइबर आउटपुटको साथ उच्च राख्न सक्षम बनाउँछ। चमक आउटपुट भोल्युम कम गर्दा, यो वजन कम गर्न र इलेक्ट्रो-अप्टिकल रूपान्तरण दक्षता सुधार गर्न सम्भव छ।

हालको चिप प्रयोग गरेर, BWT ले क्रमशः 135μm NA0.22 फाइबर-कपल्ड आउटपुट 420W तरंग दैर्ध्य-976nm, गुणस्तर ≈ 500g को कोर व्यासको साथ पम्प स्रोत महसुस गरेको छ;र 220μm NA0.22 फाइबर युगल आउटपुट 1000W एकल तरंगदैर्ध्य 976nm (वा 915nm), गुणस्तर ≈ 400g पम्प स्रोतको कोर व्यास।

भविष्यमा, अर्धचालक चिप चमक र इलेक्ट्रो-अप्टिकल दक्षताको सुधारको साथ, हल्का र उच्च-शक्ति पम्प स्रोतहरूले सानो-भोल्युम उच्च-शक्ति फाइबर लेजर प्रकाश स्रोतहरूको निर्माणमा अपूरणीय भूमिका खेल्नेछ, र सक्रिय रूपमा विकासलाई बढावा दिनेछ। औद्योगिक अनुप्रयोगहरूको।

परिचय
फाइबर लेजरहरू तिनीहरूको उत्कृष्ट बीम गुणस्तर र लचिलो पावर विस्तार क्षमताहरू (फाइबर कम्बाइनरहरू) को कारणले छिटो बढेको छ।हालका वर्षहरूमा, एकल-मोड एकल-फाइबर फाइबर लेजरहरू TMI (ट्रान्सभर्स मोड अस्थिरता) र SRS प्रभावहरूद्वारा सीमित छन्, र अर्धचालक प्रत्यक्ष पम्पिङ फाइबर लेजर ओसिलेटरहरूको शक्ति 5kW मा सीमित छ।
[१]।लेजर एम्पलीफायर पनि 10kW मा रोकिएको छ
[२]।यद्यपि कोर व्यासलाई उचित रूपमा बढाएर आउटपुट पावर बढाउन सकिन्छ, आउटपुट बीमको गुणस्तर पनि -1 घट्छ।यद्यपि, अर्धचालक पम्प स्रोतहरूको चमक सुधार गर्न माग अझै पनि जरुरी छ।
औद्योगिक प्रशोधन अनुप्रयोगहरूमा बीम गुणस्तरका लागि आवश्यकताहरू एकल-मोड आवश्यक छैन।एकल-फाइबरको शक्ति बढाउनको लागि, केही कम-अर्डर मोडहरूलाई अनुमति दिइएको छ।अहिले सम्म, केही-मोड एकल-फाइबर र बीम-संयुक्त बहु-मोड लेजर प्रकाश स्रोतहरूमा आधारित 976nm 5kW भन्दा बढीको पम्पिङ ब्याच अनुप्रयोगहरू (मुख्य रूपमा धातु सामग्रीको काट्ने र वेल्डिङ), सम्बन्धित उच्च-शक्ति पम्प स्रोतहरूको उत्पादन। ब्याच मापन पनि छ।
सानो, हल्का र अधिक स्थिर
अर्धचालक चिप BPP र पम्प स्रोतको चमक बीचको सम्बन्ध
तीन वर्ष पहिले, 9xxnm चिप्सको चमक प्रायः 3W/mm*mrad@12W-100μm स्ट्रिप चौडाइ र 2W/mm*mrad@18W-200μm स्ट्रिप चौडाइको स्तरमा थियो।त्यस्ता चिप्समा आधारित, BWT ले 600W र 1000W 200μm NA0.22 फाइबर-कपल्ड आउटपुट-1 प्राप्त गर्दछ।
हाल, 9xxnm चिप्सको चमकले 3.75W/mm*mrad@15W-100μm स्ट्रिप चौडाइ र 3W/mm*mrad@30W-230μm स्ट्रिप चौडाइ हासिल गरेको छ, र इलेक्ट्रो-अप्टिकल दक्षता मूलतः लगभग 60% मा राखिएको छ।
घना स्थानिय व्यवस्थाको सिद्धान्त [६] अनुसार, यो औसत फाइबर युग्मन दक्षता ७८% (चिपबाट फाइबर कपलिङ आउटपुटमा लेजर उत्सर्जन: एकल तरंगदैर्ध्य स्थानिक बीम संयोजन र VBG बिना ध्रुवीकरण बीम संयोजन) अनुसार गणना गरिन्छ। र यो मानिन्छ कि चिप उच्चतम शक्ति मा काम गर्दछ (चिप BPP विभिन्न धाराहरु मा फरक छ), हामीले निम्नानुसार एक डाटा नक्सा कम्पाइल गरेका छौं:

* चिप ब्राइटनेस VS फरक कोर व्यास फाइबर युग्मन आउटपुट पावर

माथिको चित्रबाट यो फेला पार्न सकिन्छ कि जब एक निश्चित फाइबर (कोर व्यास र NA फिक्स गरिएको छ) एक विशिष्ट पावर युग्मन आउटपुट प्राप्त गर्दछ, विभिन्न चमक संग चिप्स को लागी, चिप को संख्या फरक छ, र पम्प स्रोत को भोल्युम र वजन। पनि फरक छन्।फाइबर लेजरको पम्पिङ आवश्यकताहरूका लागि, यदि फरक चमकको साथ माथिका चिपहरूबाट बनेको पम्प स्रोत चयन गरिएको छ भने, एउटै शक्तिको फाइबर लेजरको तौल र भोल्युम पूर्ण रूपमा फरक हुन्छ, र पानी कूलिंग प्रणालीको कन्फिगरेसन पनि हुन्छ। एकदम फरक।
उच्च दक्षता, सानो आकार र हल्का तौल भविष्यको लेजर प्रकाश स्रोतहरूको विकासमा अपरिहार्य प्रवृत्तिहरू हुन् (चाहे डायोड लेजरहरू, ठोस-स्टेट लेजरहरू वा फाइबर लेजरहरू), र अर्धचालक चिपहरूको चमक, दक्षता र शक्तिले यसमा निर्णायक भूमिका खेल्छ। ।
हल्का, उच्च चमक, उच्च शक्ति पम्प स्रोत
फाइबर कम्बाइनरमा अनुकूलन गर्न, हामीले सामान्य फाइबर विशिष्टताहरू चयन गर्यौं: 135μm NA0.22 र 220μm NA0.22।दुई पम्प स्रोतहरूको अप्टिकल डिजाइनले घना स्थानिय व्यवस्था र ध्रुवीकरण बीम संयोजन अपनाउछ।
ती मध्ये, 420WLD ले 3.75W/mm*mrad@15W चिप र 135μm NA0.22 फाइबर अपनाउँछ, र VBG तरंगदैर्ध्य लकिङ छ, जसले 30-100% पावर वेभ लकिङको आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ, र इलेक्ट्रो-अप्टिकल दक्षता 41% छ। ।LD बडी एल्युमिनियम मिश्र धातु सामग्री र स्यान्डविच संरचना [5] बाट बनेको छ।माथिल्लो र तल्लो चिप्सले पानी कूलिंग च्यानल साझा गर्दछ, जसले ठाउँको उपयोगमा सुधार गर्दछ।प्रकाश स्थान व्यवस्था, स्पेक्ट्रम र पावर आउटपुट (फाइबरमा शक्ति) चित्रमा देखाइएको छ:

*420W@135μm NA0.22 LD

हामीले उच्च र कम तापक्रम झटका र कम्पन परीक्षणका लागि 6 LDs चयन गर्यौं।परीक्षण डाटा निम्नानुसार छन्: